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    離心式化工泵可靠性研究與設計

    興東高溫油泵 發布時間:2016-05-18

    性工程的誕生已近半個世紀的歷史,以電子產品性設計為先導的性工程已形成一門獨立的學科。而對泵的性研究起步較晚,隨著化工、航天和航海等場合對泵的性要求的提高,有關專家和學者已經開展了一些工作,即在性分析的基礎上對水力兼容性、支撐結構、密封系統、材料、軸向力平衡等方面采取了一些改進措施。
      1、離心泵的性分析方法
      計算離心泵性時可將離心泵看作一個系統,將離心泵分成葉輪、導輪(殼體)、軸、密封、軸承、聯軸器、電機、螺栓、軸銷或鍵等部件單元。對離心泵來說,如果上述任何一個單元或部件失效,離心泵就失效。因此離心泵與上述單元或部件組成了一個串聯系統。
      部件的性數據   的來源為大量性試驗和現場統計數據,但由于受時間和成本的限制,在很多情況下應從有關標準和相關資料中選取。由于化工設備性資料的缺乏,總是有一些零部件的性資料無法獲得,這就需要研究人員利用相關資料和經驗去估計。預測的方法主要有故障模式及影響分析法(FMEA)和故障樹分析法(FTA)。
      有了泵各個部件的性數據,可根據串聯系統性的計算方法泵的性數據。
      2、提高性的途徑
      為了提高泵的性,就要設法延長泵的使用壽命,減少故障出現的可能性,顯然,這些與水力設計、結構設計密切相關。
      2.1、水力模型的改進
      化工流程泵比轉速較低,設計時為了獲得較高的效率,容易出現駝峰型HQ曲線。為了提高泵運行的性,應設法HQ曲線上的駝峰。許多水泵科技工作者在這方面做了大量的理論分析與試驗研究工作,諸如設置形成預旋的前導葉、減少葉片數、選取較小的葉片出口角、選取適當的葉輪出口寬度等。
      研究表明,葉片數的減少對駝峰是很的,許多研究成果均推薦4~5片。但又有一些試驗證明,葉片數少會增大葉片負荷,使初生汽蝕過早出現。為了   初生汽蝕,葉輪葉片數不宜過少,《離心泵汽蝕判據選擇和葉輪設計方法探討》建議以6~7片為宜。
      2.2、支撐結構的改進
      泵的軸承把旋轉部件保持在正確位置上,其大小能承受泵中產生的徑向力和軸向力。通常對軸承選擇未提出要求,但軸承結構中某些細節卻能提高泵的性,例如,保持架的主要用途是防止相鄰的兩個滾動件直接接觸摩擦生熱,則應根據實際情況正確選用。
      2.3、密封系統
      軸封是影響泵性的   主要部位?;け玫膫鹘y式軸封結構主要有填料密封、機械密封、水力動力密封等。
      填料密封由于結構簡單、   換方便、價格便宜等優點而廣泛用于各種化工泵上,但密封不,且功耗較大。機械密封密封效果好、功耗低,但安裝拆卸不方便、價格昂貴。水力動力軸封實際上是水力動力軸封與停車軸封的結合,這種裝置不需要經常維修,適合長時間連續運轉。
      傳統式軸封結構并未從根本上解決軸封泄漏的本質問題?!痘るx心泵的新結構研究》提出了一種新型軸封結構,解決了長期困擾化工離心泵軸封泄漏嚴重、軸及軸承壽命短這兩大難題?!秹A泵選型的改進》提出了另一種設計,即泵在堿介質中同樣具有泄漏量少、壽命長的優點,使堿泵達到了無泄漏運轉。
      2.4、軸向力平衡裝置
      對于多級離心泵,如果不是等量葉輪相背布置來平衡軸向力,就   有軸向力平衡裝置,不是平衡鼓,就是平衡盤。根據調查顯示平衡鼓的故障率較小,不過采用平衡盤同樣也能性。
      另外,建議平衡盤的設計承載能力   好要有充分的裕量,以滿足密封環發生磨損后作用在葉輪上的軸向力逐漸增長的需要。

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